【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及天线阵列波束形成(beamforming),并且更具体地,本公开涉及使用射频(RF)和基带波束形成的天线阵列的模块结构。
技术介绍
诸如膝上型计算机、笔记本计算机、上网本、个人数字助理(PDA)和移动电话之类的电子设备越来越趋向于,例如包括以增加的数据速率操作的各种无线通信能力。这些设备所使用的无线通信系统正在扩展为通信频谱的更高的频率范围,例如毫米波区域,并且更具体地为60GHz波段。传播损耗和衰减趋向于以这些更高的频率增加,然而,以提供期望的增益和空间覆盖的方式实施天线系统能够变得困难。该波段中在大约50米或更远距离处的通信,例如在户外或在大空间中的通信,通常需要使用具有30-40dB或更多增益的高度定向天线以补偿衰减损失。另外,通常有相对宽的部分覆盖的需求以包括其它设备和站而不管位置。一些通信系统采用相控阵波束形成以将相对窄的波束引导在期望的方向中,但该方法通常需要大量天线元件被耦合到RF集成电路(RFIC)处理芯片,其中相控阵的增益与天线元件的数量有关。然而,耦合足够多的天线元件以提供必要的增益通常是困难的和昂贵的,这是由于天线元件和RFIC之间的信号路由(供应线路)变得太复杂并且导致增加的信号衰减。这些天线阵列的成本通常随阵列中的天线元件的数量不成比例地增长。附图说明随着下面的详细描述的进行并且当参照附图时,要求的主题的实施例的特征和优势将成为显而易见的,其中相 ...
【技术保护点】
一种用于天线波束形成的系统,所述系统包括:多个天线模块,所述天线模块中的每个包括被耦合到射频RF波束形成电路的天线元件的阵列,所述RF波束形成电路调整与所述天线元件相关联的相位移动以生成与所述天线模块相关联的天线波束;以及中央波束形成模块,所述中央波束形成模块被耦合到所述天线模块中的每个,并且控制与所述天线模块中的每个相关联的所述天线波束并生成相对于所述天线模块中的每个的信号调整,其中所述天线模块的天线元件的所述阵列结合以作为复合天线波束形成阵列进行操作。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于天线波束形成的系统,所述系统包括:
多个天线模块,所述天线模块中的每个包括被耦合到射频RF波束形
成电路的天线元件的阵列,所述RF波束形成电路调整与所述天线元件相
关联的相位移动以生成与所述天线模块相关联的天线波束;以及
中央波束形成模块,所述中央波束形成模块被耦合到所述天线模块中
的每个,并且控制与所述天线模块中的每个相关联的所述天线波束并生成
相对于所述天线模块中的每个的信号调整,其中所述天线模块的天线元件
的所述阵列结合以作为复合天线波束形成阵列进行操作。
2.如权利要求1所述的系统,其中所述信号调整包括信号幅度调整和/
或信号相位调整。
3.如权利要求1所述的系统,其中所述中央波束形成模块被包括在基
带处理器、中频处理器或RF处理器中。
4.如权利要求1-3中的任何一项所述的系统,其中所述中央波束形成
模块还控制所述复合天线波束形成阵列来生成复合天线波束,所述复合天
线波束相较与所述天线模块相关联的所述天线波束具有更高的增益和更窄
的波束宽度。
5.如权利要求1-3中的任何一项所述的系统,其中所述中央波束形成
模块还控制所述复合天线波束形成阵列来生成复合天线波束,所述复合天
线波束相较与所述天线模块相关联的所述天线波束具有更宽的波束宽度。
6.如权利要求1所述的系统,其中所述中央波束形成模块还控制所述
复合天线波束形成阵列来生成复合天线波束并且将所述复合天线波束从第
一方向引导到第二方向。
7.如权利要求1所述的系统,其中所述中央波束形成模块还将所述复
合天线波束形成阵列分割成为多个复合子阵列,每个复合子阵列生成可被
独立引导的天线波束。
8.如权利要求1所述的系统,其中所述中央波束形成模块还应用多个
所述信号调整,所述多个信号调整中的每个信号调整与多个信号频率组件
\t中的一个相关联。
9.如权利要求1所述的系统,其中所述天线模块被放置在多个平面
内,所述多个平面相对彼此朝向不同的方向。
10.如权利要求1所述的系统,其中所述天线元件和/或所述天线模块
被以线性端射图型布置。
11.如权利要求1所述的系统,其中所述RF波束形成电路是RF集成
电路RFIC并且/或者所述天线模块在毫米波频率范围内进行操作。
12.如权利要求1所述的系统,其中所述天线元件通过微带馈线被耦
合到所述RF波束形成电路。
13.一种用于天线波束形成的方法,所述方法包括:
调整与被包括在被耦合到RF波束形成电路的天线元件的阵列中的天
线元件相关联的相位移动,调整由所述RF波束形成电路执行来生成天线
波束,所述天线波束与天线模块相关联,所述天线模块包括天线元件的所
述阵列和所述RF波束形成电路;
控制与多个所述天线模块的每个天线模块相关联的所述天线波束,所
述天线模块被耦合到中央波束形成模块,所述控制由所述中央波束形成模
块执行;并且
生成相对于每个所述天线模块的信号调整,生成由所述中央波束形成
模块执行,其中所述天线模块的天线元件的所述阵列结合以作为复合天线
波束形成阵列进行操作。
14.如权利要求13所述的方法,其中所述信号调整包括信号幅度调整
和/或信号相位调整。
15.如权利要求13或14所述的方法,还包括:控制所述复合天线波
束形成阵列来生成复合天线波束,所述复合天线波束相较与所述天线模块
相关联的所述天线波束具有更高的增益和更窄的波束宽度。
16.如权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员:亚历山大·马尔特瑟夫,阿里·S·萨德里,理查德·B·尼科尔斯,雷扎·阿列菲,阿列克谢·达维多夫,威蒂姆·瑟格耶夫,
申请(专利权)人:英特尔公司,
类型:发明
国别省市:美国;US
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